Tillatt overbelastning av transformatorer

På drift av krafttransformatorer det er nødvendig å overbelaste dem på visse tider av dagen, slik at på grunn av underbelastning til andre tider, er den daglige slitasjen av isolasjonen til viklingen fra overoppheting ikke høyere enn slitasjen som tilsvarer den nominelle driftsmodusen til transformatoren , fordi endringen i temperatur på isolasjonen med 6 °C resulterer i en dobbel endring i levetiden.

Varighet t daglig tillatt systematisk overbelastning av transformatoren, beregnet ved koeffisienten for overbelastning K2, avhenger av startlastkoeffisienten K1 transformator, dens merkeeffekt Snom, kjølesystem, tidskonstant for oppvarming og ekvivalent temperatur på kjøleluften tilsvarende en gitt periode av året.

Koeffisientene K1 og K2 bestemmes av forholdet mellom de ekvivalente start- og maksimalstrømmene henholdsvis til transformatorens nominelle strøm, og ekvivalentverdiene forstås som deres rotmiddelverdier før begynnelsen av den største belastningen og for perioden for dets maksimum.

Grafer over bæreevne til transformatorer DA CE2 (K1) som tilsvarer forskjellig varighet T systematisk overbelastning (fig. 1), tillater en gitt starttilstand for transformatoren, karakterisert ved at koeffisienten K1 bestemmes av den daglige lastplanen Az(T) 10 timer før begynnelsen av dens maksimale og en gitt varighet t av systematisk overbelastning, finn den tillatte overbelastningsfaktoren K2 for perioden med maksimal belastning av transformatoren.

Ris. 1. Grafer over belastningskapasiteten til trefasetransformatorer med en merkeeffekt på opptil 1000 kVA med naturlig luft- og oljesirkulasjon og en konstant oppvarmingstid på 2,5 timer ved en ekvivalent kjølelufttemperatur på 20 ° C.

Ekvivalent kjølelufttemperatur - dens konstante temperatur der det er samme slitasje på isolasjonen til viklingene til en transformator som bærer en konstant belastning som med den eksisterende variable lufttemperaturen. Med en praktisk talt uendret belastning og fravær av systematiske daglige og sesongmessige svingninger, antas den ekvivalente temperaturen til kjøleluften lik 20 ° C.

Hvis maksimal gjennomsnittlig lastkurve I(t) mindre om sommeren transformatorens merkeeffekt, så i vintermånedene tillates en ekstra 1 % overbelastning av transformatoren for hver prosent av underbelastningen om sommeren, men ikke mer enn 15 %, og den totale belastningen bør ikke være mer enn 150 % av den nominelle.

I en nødsituasjon, tillat kortvarig overbelastning av transformatorer over den klassifiserte, som er ledsaget av økt slitasje på viklingsisolasjonen og en reduksjon i levetiden til transformatorene (se tabell).

Tillatte kortsiktige overbelastninger av transformatorer i nødmodus

Transformatorer

oljefylt tørr overbelastning av overmerket strøm, % varighet av transformator overbelastning, min. 60 5 200 1,5

Slike overbelastninger er tillatt for alle kjølesystemer, uavhengig av forrige modus, temperaturen på kjøleluften og plasseringen av transformatorene, forutsatt at oljetemperaturen i de øvre lagene ikke overstiger 115 ° C. I tillegg, for olje- fylte transformatorer som opererer med innledende belastningsfaktor K1 <0,93, er en overbelastning på 40 % over merkestrømmen tillatt i ikke mer enn 5 dager for en maksimal belastningstid av en total varighet på ikke mer enn 6 timer per dag, med alle tiltak tatt for å forbedre kjølingen på transformatoren...

Ved en variabel belastning av en transformatorstasjon med flere transformatorer, er det nødvendig å utarbeide en tidsplan for å slå på og av parallelldriftstransformatorer for å oppnå økonomiske driftsmoduser.

Under reelle forhold er det nødvendig å avvike noe fra designmodusen slik at antall driftssvitsjinger for hver transformator ikke overstiger ti i løpet av dagen, dvs. det er ikke nødvendig å slå av transformatorene i mindre enn 2-3 timer.

På parallelldrift av transformatorer den totale belastningen til transformatorstasjonen må gi tilstrekkelig belastning for hver av dem, bedømt av avlesningene til de respektive amperemeterne, hvis installasjon for transformatorer med en merkeeffekt på 1000 kVA og over er obligatorisk.

Moderne transformatorer som opererer med høy magnetisk induksjon bør ikke operere med en betydelig økning i primærspenningen, da dette er ledsaget av en økning i elektrisk energitap for oppvarming av magnetkretsene. En kontinuerlig økning i primærspenningen når transformatoren er belastet, som ikke overstiger den nominelle, tillates opptil 5% av spenningen til denne grenen, og når den belastes med 25% av merkeeffekten - opptil 10 %, som kan tolereres selv under belastning , som ikke overstiger den nominelle varigheten på opptil 6 timer per dag.

Graden av ujevnhet i belastningen i fasene til transformatoren bør ikke overstige 20%. Det er definert som:

Kn = (Azlyulka — AzSr. / Azcf) x 100,

hvor Azmax er strømmen til den overbelastede fasen i øyeblikket for den største belastningen til transformatoren, AzCr. — den gjennomsnittlige strømmen til de tre fasene til transformatoren samtidig.